一株α-淀粉酶生产菌的分离鉴定及其产酶条件优化

平板水解圈法从土壤中分离产淀粉酶菌株。通过碘比色法测定产淀粉酶分离菌株的酶活,筛选出一株产酶量较高的菌株,鉴定其种类,并对其产酶条件优化及酶学性质进行研究。通过革兰氏染色、生化鉴定和16SrDNA序列比对鉴定该菌的种类;从pH、温度、碳源、氮源等方面进行产酶条件优化。菌种经16S rDNA PCR序列分析比对,为枯草芽孢杆菌,因此将分离到的菌株命名为Bacillus subtislis-Y9;菌株最佳培养基配方为：淀粉6g,酵母膏13g,氯化钠5g,添加1.0%的吐温于1000mL蒸馏水中;最佳培养条件为：初始pH值为7.5;培养温度为37℃,培养时间36h。在上述培养基和优化培养条件下菌株发酵液的α-淀粉酶酶活达到7.1U/mL,约为出发菌种的5.5倍。酶学研究显示,α-淀粉酶的最适反应温度为40～60℃,反应体系pH值为6.6,并需添加0.5%CaCl2。     

木聚糖酶产生菌的筛选与部分酶学特性的研究

通过富集培养、水解圈鉴定、酶活检测等步骤,从不同地点采集含木聚糖的土样中初筛出10株木聚糖酶产生菌,获得一株酶活最高的菌株Bacillus sp. X-18.对Bacillus sp. X-18木聚糖酶的部分酶学特性进行了研究,结果显示:菌株X-18酶活最适温度为50 ℃,在50 ℃保温1 h仍保持100%的酶活力.该酶pH值范围较广,在pH4.0-8.0范围内均能保持较高的活性,最适为pH5.0,与其相关报道的研究相比,该木聚糖酶具有良好的酸碱耐受性.     

真菌α-淀粉酶固态发酵工艺及酶学性质研究

通过对米曲霉ZLF13固态发酵生产真菌α-淀粉酶的培养基要求及发酵工艺条件进行研究,结果表明,以麸皮和适量淀粉为主要原料,添加1号复合无机盐,保持培养基水体积分数为60%～65%,控制培养温度30～34℃,发酵周期65～70 h.中试平均酶活力1 283 U/g.通过对其酶学性质的研究发现,米曲霉ZLF13所产真菌α-淀粉酶最适作用温度为55℃,最适作用pH值为4.8～5.4;65℃以上迅速失活.     

ErCl_3作用下枯草杆菌所产α-淀粉酶的温度、pH性质

研究ErCl3对枯草杆菌所产α-淀粉酶的酶学性质如温度、pH性质的变化.研究结果表明,在枯草芽孢杆菌培养时加入ErCl3,所产α-淀粉酶的酶活、pH和温度性质具有较大改变.实验结果说明了ErCl3作用下枯草杆菌所产α-淀粉酶的活性提高,提高率为370%.在pH值为5~7时,酶活明显增加,酶活提高率为115.61%~126.32%.酶活最适温度由40 ℃上升为50 ℃,在50～70 ℃始终保持较高酶活性,酶的耐热性增加.     

在淀粉液态培养基中生产枯草杆菌α-淀粉酶的研究

以枯草杆菌（Bacillus subtilis BF7658）为实验菌株，以淀粉为主要原料，采用液态培养基发酵，生产α-淀粉酶．结果表明：（1）在23℃至44℃内，培养基起始pH值为自然pH，产酶最适培养温度为37℃；（2）枯草杆菌在淀粉液态培养基中37℃，振荡培养，其产酶最适淀粉与水组成比例为：75：100；（3）在最适温度37℃下，淀粉：水为75：100时，最适培养时间为36h．     

一株高温酸性淀粉酶产生菌的分离、筛选、鉴定及其酶学性质研究

淀粉酶作为水解淀粉和糖原的酶类,在生物的新陈代谢和工业化生产中起着广泛而重要的作用,尤其是高温淀粉酶在利用过程中备受关注.从云南大理市弥渡县石夹泉热泉的43℃底泥中分离并筛选到1株高温淀粉酶的高产菌,进行显微形态及生理生化特征、16S rRNA基因序列分析,将其初步鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)的一株菌,命名为Bacillus sp. Amy-43.对其生长条件及酶学性质进行了研究,结果表明:该菌株耐高温性较好,菌株在55℃仍能生长,菌株最适生长温度为37℃.所产淀粉酶最适酶活温度为75℃,最适反应p H值为4.0.在37℃以下,能保持良好的稳定性,Zn2+和Mn2+对该酶有一定的抑制作用,而Ca2+、K+、Mg2+、Fe2+、Cu2+均对该酶活力起到促进作用,其中Cu2+的促进效果最为明显.这些特性预示着Bacillus sp.Amy-43来源的淀粉酶为工业运用提供了重要的酶源.     

一株产低温碱性淀粉酶蕈状芽孢杆菌的分离筛选和发酵优化

本研究的目的是从生态环境独特而复杂的西藏林芝地区的土壤样品中挖掘所蕴藏的特殊淀粉酶微生物资源.采用淀粉酶功能筛选的方法获得一株低温碱性淀粉酶生产菌株,编号为3F1.其酶活最适条件为10℃、pH 10.2.通过16S rDNA序列分析法鉴定该菌株为蕈状芽孢杆菌(Bacillus mycoides),并将其命名为Bm3F1.通过发酵条件的逐步优化,最终确定其最佳发酵条件为：发酵培养基中添加1.5%可溶性淀粉,培养基初始pH 7.2,装液量10 mL/250 mL,菌体接种量9.0%,发酵温度30℃,发酵时间18 h,经优化后可将菌株的酶活提升至13.58 U/mL.表明从西藏林芝地区分离的Bm3F1具有在低温和碱性条件下产较高酶活淀粉酶的特性.     

白蚁肠道具耐高温耐碱β-葡萄糖苷酶活性共生菌株的筛选鉴定及其产酶条件优化

从低等木食性白蚁——黑胸散白蚁肠道中通过七叶苷与柠檬酸铁铵的显色反应筛选出14株产β-葡萄糖苷酶的菌株.采用选择培养复筛出1株在60℃, pH值为8的培养条件下,具有耐高温耐碱性的产β-葡萄糖苷酶的菌株BH1.通过对BH1菌株进行形态学鉴定,结合16S rRNA序列对比分析,初步判断BH1属于芽孢杆菌属(Bacillus sp.).运用单因素和正交试验法对其在产酶过程中的培养条件,如时间、温度、 pH等进行优化.通过单因素试验可知BH1菌株产酶最佳碳源是麦麸,氮源是酵母膏,无机盐是NaCl,最适pH值为8.0,最适温度为60℃. BH1菌株最佳酶活力为36.24 U/mL,在pH值为9.0,温度为70℃时还具有相对较高的酶活,也进一步说明了该菌株所产的β-葡萄糖苷酶具有耐高温耐碱的特性.     

产热稳定α-半乳糖苷酶菌株的筛选及酶活力的初步研究

利用选择性培养基从发霉的豆粕、豆油工厂周围环境中取样并分离纯化获得一株产热稳定性α-半乳糖苷酶耐热真菌,通过形态学和分子生物学鉴定方法初步鉴定该菌株为分枝犁头霉.研究表明该菌株生长的最适温度和pH值是47℃和7.0,所产酶为胞内酶.酶活研究表明粗酶液的最适温度和pH值分别为68℃和7.0,具有较好的热稳定性.     

产普鲁兰降解酶菌株的分离筛选及酶学特性的研究

普鲁兰降解酶(pullulan degrading enzymes)能够专一水解普鲁兰多糖α-1,6-糖苷键以及特定位置的α-1,4-糖苷键,在工业、食品业、医疗保健等行业中具有重要的应用意义.本研究采用唯一碳源法从稻田土样中培养筛选到21株产普鲁兰降解酶的菌株.对菌株A1的鉴定及其产生的普鲁兰降解酶的分析表明,该菌株为气单胞菌属,其产生的酶属于Ⅰ型普鲁兰酶(Type I pullulanase,EC 3.2.1.41),专一水解普鲁兰多糖α-1,6-糖苷键.该酶的最适反应温度为60℃,最适反应pH为6.0,具有良好的温度稳定性和适应性;同时在pH为4.0时仍然保留50%的酶活.进一步对A1菌株产酶的发酵条件(pH、温度、时间)进行了优化,摇瓶中A1分泌表达Ⅰ型普鲁兰酶的水平达到21.2 U/mL.根据已报道的气单胞菌属普鲁兰酶基因的保守序列设计引物,克隆获得了4 053 bp的A1普鲁兰酶基因pluA1全长序列,编码1351个氨基酸.本研究结果为该酶的开发应用奠定了基础.     

浅谈多功能酶

多功能酶是指具有一种以上催化活性的酶，不同的活性中心可位于同一多肽链的不同部位，也可位于不同的亚基上。     

人工酶与定向进化的前沿与挑战

 定向进化是在实验室环境中，在分子水平上模拟进化过程，得到具有期望特征的蛋白质的方法，目前已成为蛋白质设计改造的重要方法。定向进化不仅可以用于天然蛋白质的改造，也可以通过改造现有的酶，使其具有新的催化活性，从而构建人工酶。本文重点介绍工业生物催化、纳米酶设计和光催化3个方向的前沿成果，并讨论人工酶与定向进化领域存在的挑战和问题。     

基于酶序列数据库的本地化构建及应用

细胞内的代谢网络包含成千上万个化学反应,每个化学反应都有一个特定的酶催化。在整个生物系统中,存在着成千上万个的酶,这些酶支配着生物的新陈代谢、营养和能量转换等催化过程,与生命过程密切相关。为此在国内外生物信息学数据库的基础上,利用java的jsoup的软件包获取到网页中代谢网络中酶的数据,构建酶的本地化信息数据库。方便研究人员查询物种的代谢网络中酶的基础信息,重构代谢网络。